Hvis du er en Star Trek vifte, vil du selvfølgelig være kjent med “traktorbjelker”, de kule utseende laserstrålene som kan gripe et objekt i verdensrommet, og det trekker bakover mot kilden til bjelken (inkludert fangst av romfartøy som onde romvesener ofte vil gjøre). De er et annet langvarig stift i science fiction som nå er nærmere science reality. NASA jobber nå med å utvikle nettopp slik teknologi, som først og fremst vil hjelpe til med å skaffe materialprøver i romfartsoppdrag, som på Mars eller en asteroide eller komet.
En studie på 100 000 dollar for å se på tre mulige metoder er tildelt NASAs Goddard Space Flight Center av NASA-kontoret til Chief Technologist (OCT). I følge rektoretterforsker Paul Stysley, “Om enn en bærebjelke i science fiction, og Star Trek spesielt er laserbasert fangst ikke fantasifull eller utover dagens teknologisk kunnskap. "
Metodene som utvikles kan felle og bevege partikler av materie eller til og med enkeltmolekyler, virus eller celler ved å bruke lysets kraft - kanskje ikke et annet romfartøy ennå, men prinsippet er det samme.
NASA har brukt forskjellige metoder for prøvehenting, alle med stor suksess, inkludert airgel påStardust romfartøy for å få tak i støvprøver fra kometen Wild 2 og øser, børster og verktøy for steinslipning på forskjellige Mars-landere og rovere for å hente stein- og jordprøver. På den neste Mars-roveren, Curiosity, som kommer til å bli lansert senere denne måneden, vil det være en scoop så vel som en drill. Den vil også ha en laserstråle for å zappe bergarter slik at de resulterende partikler kan analyseres; ikke helt det samme som en traktorbjelke, men likevel kult.
Den første teknikken som studeres er den optiske virvel eller "optisk pinsett" -metoden som bruker to motforplantende lysstråler. Partikler er begrenset til den "mørke kjernen" i de overlappende bjelkene. Partikler kan flyttes langs ringens sentrum ved å skifte styrke eller svakhet til en av bjelkene. Den eneste fangsten med denne metoden er at den krever en atmosfære for å fungere. Ideell da kanskje for på overflaten av Mars eller Titan for eksempel, men ikke for en asteroide eller annet luftløst legeme.
Den andre teknikken bruker optiske magnetiske stråler, der intensiteten topper spiral rundt forplantningsaksen. Partikler kan trekkes bakover langs hele bjelkens lengde, og den kan fungere i et vakuum, uten atmosfære nødvendig.
Begge disse teknikkene er testet på laboratoriet, men den tredje metoden har foreløpig ikke gjort det. Den bruker det som er kjent som en Bessel-bjelke, som når den projiseres på en vegg for eksempel, har ringer av lys som omgir den sentrale lysprikken. Effekten ligner på å se på krusninger som omgir stedet der en rullestein har blitt droppet ned i en vannbasseng. Andre typer laserstråler viser det imidlertid ikke bare som et enkelt lyspunkt. En slik stråle kan indusere elektriske og magnetiske felt i banen til en gjenstand, som deretter kan trekke gjenstanden bakover.
Ifølge teammedlem Barry Coyle, “Vi vil være sikre på at vi forstår disse metodene grundig. Vi har håp om at en av disse vil fungere for vårt formål. " Han la til, "Vi er ved startporten for dette. Dette er en ny applikasjon som ingen har hevdet ennå. "
En mer teknisk oversikt over praktiske trekkbjelker er her.
